[發明專利]基于超臨界二氧化碳和非離子型表面活性劑的用于三次采油的方法和組合物

有效

• 申請號: 201380028517.5
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN104334679B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: A·阿巴斯;P·R·埃洛韋;A·W·桑德斯;S·K·法爾康-波特斯
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;C09K8/594;C11D1/722
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 吳亦華

技術領域

本公開的實施方式涉及油采收組合物，更具體地說，實施方式涉及包括可溶于二氧化碳的非離子型表面活性劑的油采收組合物。

背景技術

已利用各種技術來提高從其中烴類不再通過自然力流動的地下地層中的烴類采收率。這些技術可以包括注水和/或隨后的混相二氧化碳驅，等等。注水可用于采收一些烴類，然而，只有約三分之一的烴類利用該技術采收。照此，典型的注水程序之后接下來進行三次采油技術如混相氣驅。混相氣驅可以用二氧化碳進行來降低地下地層中存在的原油粘度，以增大烴類向生產井的流動。充當溶劑以降低原油粘度的二氧化碳是有效的并且相對廉價的混相氣體。在混相二氧化碳驅的程序過程中，所述二氧化碳通常是以液相和/或超臨界相的。

然而，混相二氧化碳驅可以伴隨許多缺點。遇到的一個主要問題是地下地層不良的清掃(sweep)。當在混相二氧化碳驅工藝過程中注入儲層內的氣體由于該氣體的低粘度而流動通過阻力最小的路徑、從而繞過地層的顯著部分時，不良的清掃發生。當該氣體繞過地層的顯著部分時，較少的原油與該氣體接觸，減小了該氣體將降低原油粘度的可能性。因此，在混相二氧化碳驅工藝過程中注入的氣體旨在通過降低原油粘度而向生產井“清掃”所述原油。然而，當氣體不接觸地下地層中含有的大部分原油時，所述地下地層中的大部分原油被留下，產生不良的清掃。另外，由于氣體的低密度，注入氣體可升至地層的頂部并“覆蓋”部分所述地層，導致氣體在生產井處的早期突破，在地下地層內留下較少的氣體與原油接觸，再次減小該氣體將降低原油粘度的可能性。

為了提高混相二氧化碳驅工藝的有效性，已經建議在該工藝中包括發泡劑或表面活性劑，以幫助在地層中產生乳液。乳液可以產生注入氣體的100至1000倍的表觀粘度，因此所述乳液可以抑制所述氣體流入先前已被清掃的地下地層部分。換言之，所述乳液可以用于阻塞氣體可快捷通過的地下地層體積，從而減小它通過高滲透性的裂隙、裂縫或巖層的趨勢，并將它導向先前未被清掃的地下地層部分。因此，所述乳液可以迫使所述氣體從較少貧化的儲層部分向生產井驅趕可采收烴類。

發明內容

本公開提供了形成表面活性劑前體組合物的方法，所述方法包括摻合1,2-二醇和堿以形成混合物，并將所述混合物加熱至20℃至350℃范圍內的溫度保持2小時至1000小時的時間間隔，以形成所述表面活性劑前體組合物。

本公開提供了油采收組合物，其包括式I的二聚體非離子型表面活性劑或其區域異構體(regioisomer)：

(式I)

其中每個R¹獨立地是含有1至20個碳的烴基，每個R²和R³獨立地是H原子或含有1至10個碳的烴基，每個A獨立地是氧原子或CH₂基團；并且x和y獨立地是0至100，條件為x+y是1至200。所述油采收組合物包括二氧化碳。

本公開提供了一種方法，其包括向含油儲層提供二氧化碳的流，向所述二氧化碳的流中注入式I的二聚體非離子型表面活性劑以形成混合物，以及向所述含油儲層中注入所述混合物。

本公開的以上概述不旨在描述本公開的每個公開的實施方式或每一個實施。下文的描述更特別地例舉了說明性的實施方式。在整個本申請的若干處，通過實例的列舉提供了引導，所述實例可以各種組合使用。在每個實例中，所述列舉只作為代表性組而不應解釋為排他性的列舉。

附圖說明

圖1示出了與根據本公開的一個或多個實施方式的油采收組合物相關的壓降對時間的圖。

具體實施方式

本文描述了形成表面活性劑前體組合物的方法。這些表面活性劑前體組合物可用于形成非離子型表面活性劑。所述非離子型表面活性劑可以包括在油采收組合物，例如可用于從含油儲層采收烴類的組合物中。例如，形成表面活性劑前體組合物的方法可以包括摻合1,2-二醇和堿以形成混合物，并將所述混合物加熱至20℃至350℃范圍內的溫度保持2小時至1000小時的時間間隔，以形成所述表面活性劑前體組合物。

本公開的實施方式相對于其它形成表面活性劑前體組合物的方法可以提供益處，諸如提供期望產物如二聚體的增加。另外，本公開的實施方式相對于其它形成表面活性劑前體組合物的方法可提供不期望產物如三聚體的減少，同時提供增加量的二聚體。